package LeetCode._01算法入门.day11递归回溯;

import org.junit.Test;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/**
 * @author 挚爱之夕
 * @date 2022-03-02 - 03 - 02 - 9:58
 * @Description 给定两个整数 n 和 k，返回范围 [1, n] 中所有可能的 k 个数的组合。
 * 可以按任何顺序返回答案。
 * @Version 中等
 */
public class _77组合 {
    static int n = 4;
    static int k = 2;
    /*官方思路*/

    //1.递归
    @Test
    public void solve(){
        List<List<Integer>> combine = combine1(n, k);
        System.out.println(combine);
    }
    List<Integer> temp = new ArrayList<>();
    List<List<Integer>> ans = new ArrayList<>();

    public List<List<Integer>> combine1(int n, int k) {
        dfs(1, n, k);
        return ans;
    }

    /**
     * 从1-n中取k个数
     * 构造组合数，元素个数为k
     * @param cur 当前数（从1开始）
     * @param n 最大数
     * @param k 组合数的长度
     */
    public void dfs(int cur, int n, int k) {
        // 剪枝：temp 长度加上区间 [cur, n] 的长度小于 k，不可能构造出长度为 k 的 temp
        if (temp.size() + (n - cur + 1) < k) {
            return;
        }
        // 记录合法的答案
        if (temp.size() == k) {
            ans.add(new ArrayList<>(temp));
            return;
        }
        // 考虑选择当前位置
        temp.add(cur);
        dfs(cur + 1, n, k);
        // 回溯
        temp.remove(temp.size() - 1);
        // 考虑不选择当前位置
        dfs(cur + 1, n, k);
    }

    //2.非递归

//    List<Integer> temp = new ArrayList<Integer>();
//    List<List<Integer>> ans = new ArrayList<List<Integer>>();

    public List<List<Integer>> combine2(int n, int k) {
        List<Integer> temp = new ArrayList<>();
        List<List<Integer>> ans = new ArrayList<>();
        // 初始化
        // 将 temp 中 [0, k - 1] 每个位置 i 设置为 i + 1，即 [0, k - 1] 存 [1, k]
        // 末尾加一位 n + 1 作为哨兵
        for (int i = 1; i <= k; ++i) {
            temp.add(i);
        }
        temp.add(n + 1);

        int j = 0;
        while (j < k) {
            ans.add(new ArrayList<>(temp.subList(0, k)));
            j = 0;
            // 寻找第一个 temp[j] + 1 != temp[j + 1] 的位置 t
            // 我们需要把 [0, t - 1] 区间内的每个位置重置成 [1, t]
            while (j < k && temp.get(j) + 1 == temp.get(j + 1)) {
                temp.set(j, j + 1);
                ++j;
            }
            // j 是第一个 temp[j] + 1 != temp[j + 1] 的位置
            temp.set(j, temp.get(j) + 1);
        }
        return ans;
    }
}
